Drug Targeting Organ-Specific Strategies

XX Contents
6 A Practical Approach in the Design of Colon-specific Drug Delivery
Systems
Claudia S. Leopold . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
6.2 Physiological Characteristics of the Colon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
6.3 Pathological Processes in the Colon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159
6.4 Approaches to Colon-specific Drug Delivery . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160
6.4.1 pH-Controlled Drug Release . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
6.4.2 Enzyme-controlled Drug Release . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
6.4.3 Time-controlled Drug Release . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
6.4.4 Pressure-controlled Drug Release . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
6.5 Concluding Remarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
7 Vascular Endothelium in Inflamed Tissue as a Target for Site Selective
Delivery of Drugs
Maaike Everts, Astrid J. Schraa, Lou F. M. H. de Leij, Dirk K. F. Meijer,
Grietje Molema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
7.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
7.2 Regulation of Immune Responses in (Chronic) Inflammation . . . . . . . . . 171
7.2.1 Induction of an Immune Response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
7.2.2 The Resolution of Inflammation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
7.3 Chronic Inflammatory Disorders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
7.3.1 Pathophysiology of Chronic Inflammatory Disorders . . . . . . . . . 173
7.3.1.1 Rheumatoid Arthritis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
7.3.1.2 Atherosclerosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
7.3.1.3 Inflammatory Bowel Disease . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
7.3.1.4 Other Diseases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
7.3.2 Angiogenesis in Chronic Inflammation . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
7.3.3 Activation Pathways of Endothelial Cells in Chronic Inflammation . 177
7.4 Targeting Drugs to the Endothelial Cell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
7.4.1 Target Epitopes on Inflammatory Endothelium . . . . . . . . . . . . 180
7.4.2 Targeting Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
7.4.2.1 Monoclonal Antibodies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
7.4.2.2 Peptides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
7.4.2.3 Oligosaccharides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
7.4.3 Drugs Inhibiting Endothelial Activation . . . . . . . . . . . . . . . . 182
7.4.3.1 Inhibitors of NFκB and Other Intracellular Signalling
Pathways . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
7.4.3.2 Glucocorticoids, NSAIDs and Others . . . . . . . . . . . . 183
7.4.3.3 Antisense Oligonucleotides . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
7.4.3.4 Drugs that Inhibit Angiogenesis-associated Events . . . . . 186